從華為、小米最新動作，深入剖析國星光電新布局

2021年4月23日 11:54
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最近， 第三代半導體 又迎來多重利好：
?  新能源汽車方面 ——小米宣布投100億造車；華為與 北汽、 賽力斯 聯合打造新能源汽車； 五菱與大疆 聯手造車。但 造車勢力遠不止這些，截至3月底已經有 1348 家企業加入富士康的造車平臺。
從華為、小米最新動作，深入剖析國星光電新布局的圖1
?    快充方面 ——華為發布了三款快充產品，正在布局“ 無處不在”的超級快充 ； 同時，消費類充電頭將繼續增長，據預測，今年整體市場將達到 3000億元 。
這將為氮化鎵、碳化硅帶來哪些影響？未來第三代半導體市場前景如何？近期，國星光電推出一系列第三代半導體新產品，借此機會，我們就相關話題與國星光電進行了探討。

新能源車企解決落地難題

國星碳化硅新品有望提供助力

新能源汽車真正要落地，亟需解決續航、快充、充電難等問題，最近，華為、蔚來、廣汽等企業的相關動作，有望打消消費者的購車顧慮。
→ 4月中旬，廣汽集團宣布年底量產1000公里續航里程的電動車，并發布兩款超級快充電池技術，能實現8分鐘充滿80%電量。同時，還計劃年內布局超過100個超級快充站。
→ 4月15日，蔚來與中國石化合作建設首座換電站，“十四五”時期，中國石化將建設5000座充換電站。
→ 4月18日， 華為發布了AI閃充動力域全棧高壓平臺解決方案，SOC充電30%-80%僅需15分鐘。
從華為、小米最新動作，深入剖析國星光電新布局的圖2
新能源汽車的快速發展 ，有望進一步帶動第三代半導體需求。 Yole公司預測，2025年新能源汽車碳化硅營收將達到15.53億美元（101.7億人民幣），年復增長率達到38%； 而汽車充電樁可為碳化硅貢獻2.25億美元（14.7億人民幣）營收，年復增長率達到90%。
國星光電表示，針對大功率電源、充電樁等領域，公司近期推出了一系列碳化硅器件。
據介紹，國星光電SiC功率器件小而輕便，反向恢復快、抗浪涌能力強、雪崩耐壓高，擁有優越的性能與極高的工作效率。目前該領域已形成了2條SiC功率器件拳頭產品線：SiC-MOSFET、SiC-SBD；擁有4種封裝結構（TO-247、TO-220、TO-263、TO-252）。
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據“三代半風向”了解，該公司的TO-220/TO247系列SiC-MOSFET和SiC-SBD產品已經進入了試產階段，并且在樣品階段完成了AEC-Q101車規級標準的摸底測試驗證工作。 其中，TO-247-3L的性能達到1200V、40A、80mΩ，TO-220-3L達到1200V、13A、160mΩ。
與此同時，公司產品已送至第三方有資質的機構，正在依據AEC-Q101、JESD22、MILSTD-750等有關車規級和工業級標準進行認證測試。
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快充領域

國星GaN器件將打開更多應用

此外，快充也會迎來新的市場擴容機遇。
4月14日-16日，華為與合作伙伴展示了3款快充新產品——快充排插、快充墻插、快充學習臺燈，以期為快充技術打開酒店、家居、旅行等更多應用場景。
華為希望“重新定義用電習慣，讓超級快充無處不在”，而氮化鎵的應用領域也將大幅擴延，目前相關企業已瞄準這一方向。
國星光電告訴“三代半風向”，最近公司推出了GaN-DFN器件，除了手機充電頭和汽車充電外，它也能夠集成在插座開關和家電等領域。
從華為、小米最新動作，深入剖析國星光電新布局的圖5
據介紹，國星光電的GaN-DFN器件具有更高的臨界電場、出色導通電阻、更低的電容等優勢，使其尤適用于功率半導體器件，降低節能和系統總成本的同時，工作頻率更高，具有極高的功率密度和系統效率，可極大地提升充電器、開關電源等應用的充電效率。
與此同時，不斷增長的手機充電頭市場也在拉動氮化鎵需求。隨著華為、蘋果、三星、小米、魅族等手機廠商紛紛取消充電頭，第三方充電頭銷量暴增，天貓商城銷量前十的快充產品月銷量都在2.6萬筆以上。國元證券認為，2021年全球快充市場預計可達到3000億元，市場空間廣闊。
不過，快充市場的短時間急劇爆發，使得氮化鎵器件缺貨嚴重。據了解，臺灣某氮化鎵廠的新客戶最長需要280天才能交貨，而國內企業的產品供應也面臨巨大挑戰。為此，國星光電的適時介入，一定程度上將有助于緩解企業的產品供應難題。

能效標準更嚴，市場更大

以封測優勢解決三代半技術挑戰

除了快充和汽車領域外，隨著無線通信、綠色能源、數據中心以及物聯網應用需求的不斷增加，能效標準將變得更加嚴格，因此功率器件也將變得越來越重要。
國星光電認為，碳化硅和氮化鎵功率器件在不間斷供電和逆變器等領域很有潛力，僅逆變器需求就包括光伏、大功率電機、車載DC-DC和AC-DC模塊等。
據介紹，國星光電已經形成了3大強勢三代半產品矩陣，除了上面提到的SiC功率器件、GaN-DFN器件外，國星光電也推出了第三代半導體功率模塊。
據介紹，該模塊采用自主創新的架構及雙面高效散熱設計，具有優越的電性能和熱性能，雜散電感低、轉換效率高、輕載損耗小等優勢，其功率密度大，產品體型小，可廣泛應用于各種變頻器、逆變器的工業領域，滿足系統開發人員對空間的嚴格要求。而且，該模塊產品可根據特殊功能需求進行模塊化定制開發。
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國星光電功率模塊
最近，有碳化硅器件企業告訴“三代半風向”，國產碳化硅產品要想走得長遠，必須做好可靠性檢測。
據專家分析，相對于硅基功率器件，碳化硅功率器件對封裝測試技術提出了嚴峻挑戰。因為碳化硅器件的開關速度更快、芯片面積更小、絕緣耐壓更高、楊氏模量更大。同時，由于開關速度越來越快，阻抗越來越小，測試難度也越來越高。
為了幫助企業解決碳化硅封測難題，國星光電也在大力布局“三代半封測”業務，2020年國星光電研究院便啟動了組建功率器件實驗室及功率器件產線的工作。
在三代半封測領域，國星光電的目標是打造高可靠性、高品質優勢。
據介紹，成立52年來，國星光電始終堅持高品質和創新發展的道路，不斷強化質量管理，得到了行業內外充分肯定和認可，從1976年開始便逐步建立起LED封測的領先地位。
國星光電表示，“三代半封測”的品質管控也繼承了“LED封測”優良品質監控系統及行業口碑，把質量管理貫穿于公司經營活動的全過程，持續提升質量管理水平，深入推進質量管理體系建設，為顧客和市場提供高品質的產品與服務。

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